Redundancy among environmental quality metrics of streams in an agricultural landscape

  • Marcel Okamoto Tanaka Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Ciências Ambientais (DCAm), São Carlos, SP, Brasil
  • Andréa Lúcia Teixeira de Souza Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Ciências Ambientais (DCAm), São Carlos, SP, Brasil
  • Alexandre Kannebley de Oliveira Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Ciências Ambientais (DCAm), São Carlos, SP, Brasil
  • Luiz Eduardo Moschini Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Ciências Ambientais (DCAm), São Carlos, SP, Brasil
Keywords: biomonitoring, fish, land use, macroinvertebrates, riparian forest structure.

Abstract

Biological indicators are widely used for the evaluation of the environmental quality of waterbodies. Since monitoring involves high sampling costs, and the creation of multimetric indices assumes uncorrelated metrics, this study evaluated whether there was correlation among metrics that characterize land use and cover, riparian zone composition and forest structure, as well as correlations among indicators of macroinvertebrate and fish communities. The study was conducted on 12 low-order tributaries of the Jacaré-Pepira and Jacaré-Guaçu Rivers, forming a gradient of environmental stress in the central region of São Paulo State. There were no correlations among land use metrics, and only pasture cover was correlated with some metrics of riparian forest structure. Therefore, both information on land use and riparian composition and forest structure can be important in the environmental assessment of streams. All metrics related to macroinvertebrate communities were correlated to each other, as well as most metrics related to fish communities, although most studies proposing multimetric indices have not found correlation among these metrics. Those studies evaluated streams in extreme situations (preserved vs. impacted), and impacted streams were influenced by different degradation drivers, which may result in distinct responses by the biological communities. The results of the present study suggest that the development of indices must be specific to the studied region, and that frequently the evaluations are carried out in relation to specific drivers of impact, which may vary for different systems.

Author Biographies

Marcel Okamoto Tanaka, Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Ciências Ambientais (DCAm), São Carlos, SP, Brasil
Possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual de Campinas (1993), mestrado em Ecologia pela Universidade Estadual de Campinas (1997) e doutorado em Ecologia pela Universidade Estadual de Campinas (2000). Atualmente é professor associado do Departamento de Ciências Ambientais (DCAm) e docente do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais da Universidade Federal de São Carlos. Tem experiência na área de Ecologia, atuando principalmente nos seguintes temas: Estrutura de Comunidades, Funcionamento de Ecossistemas e Monitoramento Ambiental.
Andréa Lúcia Teixeira de Souza, Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Ciências Ambientais (DCAm), São Carlos, SP, Brasil
Possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Minas Gerais (1991), mestrado em Ecologia pela Universidade Estadual de Campinas (1995) e doutorado em Ecologia pela Universidade Estadual de Campinas (1999). Atualmente é professora adjunto da Universidade Federal de São Carlos e docente permanente do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais (mestrado e doutorado). Atua na área de Ecologia de populações de plantas, ecologia aplicada a restauração de areas degradadas e ecologia de ecossistemas ripários
Alexandre Kannebley de Oliveira, Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Ciências Ambientais (DCAm), São Carlos, SP, Brasil
Possui graduação em Licenciatura e Bacharelado em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de São Carlos (1998), mestrado em Ecologia e Recursos Naturais e doutorado em Ciências pela pela Universidade Federal de São Carlos. Tem experiência na área de Ecologia e Zoologia, com ênfase em Ictiologia, atuando principalmente nos seguintes temas: diversidade e biologia de peixes de água doce da região Neotropical.
Luiz Eduardo Moschini, Universidade Federal de São Carlos, Departamento de Ciências Ambientais (DCAm), São Carlos, SP, Brasil
Possui graduação em Ciências Biológicas pelo Centro Universitário de Araraquara (2003), mestrado em Ecologia e Recursos Naturais pela Universidade Federal de São Carlos (2005) e doutorado em Ecologia e Recursos Naturais pela Universidade Federal de São Carlos (2008). Atualmente é professor adjunto da Universidade Federal de São Carlos. Tem experiência na área de Ecologia e Ciências Ambientais, atuando principalmente nos seguintes temas: planejamento ambiental, ecologia da paisagem, sistemas de informações geográficas (SIGs), conservação da biodiversidade e gestão ambiental. Docente do Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais (Mestrado e Doutorado) e do Programa de Pós-Graduação em Conservação da Fauna (Mestrado Profissional).
Published
20/10/2015
Section
Papers